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大蒜低聚糖的制备及其益生活性的研究

2020-12-02阅读(850)

大蒜低聚糖的制备及其益生活性的研究

论文摘要

大蒜作为药食同源的植物,在中国种植面积广阔,糖类物质是大蒜重要功能物质之一,占大蒜干重的75%以上。低聚果糖是重要的双歧因子,具有调节肠道菌群、促进肠道代谢、增强机体免疫等功能,大蒜中的糖类主要为果聚糖,是制备大蒜低聚果糖的良好来源。大蒜年度价格变化大,为避免资源浪费,大蒜的深加工是近年来的研究热点。目前,国内外开发生产的大蒜深加工产品主要针对于大蒜中的含硫化合物,关于大蒜多糖类的产品较少。先前报道指出提取含硫化合物前后的大蒜废渣、废水中含有大量的果聚糖,可作为提取大蒜多糖的原材料。因此,本文在热水浸提法提取大蒜多糖的基础上,使用膜分离技术截取不同分子量多糖,并以其为碳源探究不同分子量多糖对益生菌的增殖作用。以对益生菌增值效果最佳分子量范围的多糖为目标,探究其含量在酸解和酶解过程中的变化规律。以目标多糖变化规律为基础,结合膜分离技术,建立了连续制备分离系统。本研究可实现大蒜多糖的综合开发利用,起到大蒜提质增效的作用。主要研究结果如下:1.分离不同分子量的大蒜多糖并研究其体外益生菌增殖作用。以不同分子量的大蒜多糖为碳源进行长双歧杆菌、乳双歧杆菌、植物乳杆菌、发酵乳杆菌的增殖实验,随着多糖分子量上升,益生菌培养液pH下降幅度和OD值上升幅度均减小,其中分子量为300-1000 Da的大蒜多糖对双歧杆菌和乳酸菌的增殖效果最佳。2.对大蒜多糖酸水解规律进行研究,通过对大蒜多糖酸水解过程中水解度及低聚糖含量的测定得出,选择盐酸、在pH为3、温度为70℃、底物浓度为5%的酸解条件下水解大蒜多糖最有利于大蒜低聚糖的积累。3.采用菊粉内切酶降解大蒜多糖测定酶解过程中还原糖和低聚糖含量的变化。酶解20 h后,还原糖与总糖比率小于1%;酶解中的低聚果糖含量最高为0.17 mg/mL。与大蒜多糖的酸水解比较,酸水解可获得的低聚果糖多于酶解。4.设计大蒜低聚果糖连续制备系统。将大蒜多糖水解规律与膜分离技术结合确定了大蒜低聚糖连续制备系统的工艺与设备。

论文目录

  • 符号和缩略词说明
  • 中文摘要
  • Abstract
  • 1 前言
  •   1.1 概述
  •   1.2 大蒜的有效成分及保健功效
  •     1.2.1 糖类
  •     1.2.2 氨基酸
  •     1.2.3 挥发油类
  •     1.2.4 酶
  •     1.2.5 有机锗和硒
  •     1.2.6 凝集素
  •   1.3 大蒜的生理作用
  •     1.3.1 杀菌消炎功能
  •     1.3.2 防治肿瘤和癌症功能
  •     1.3.3 保护心血管系统功能
  •     1.3.4 降血糖功能
  •     1.3.5 防重金属中毒功能
  •     1.3.6 提高免疫力功能
  •   1.4 低聚果糖研究概况
  •     1.4.1 低聚果糖的生理功能
  •     1.4.2 低聚果糖的应用
  •     1.4.3 低聚果糖的生产技术
  •     1.4.4 低聚果糖的分离纯化技术
  •   1.5 本研究目的与意义
  •   1.6 研究内容
  • 2 材料与方法
  •   2.1 实验材料、试剂和仪器
  •     2.1.1 实验材料
  •     2.1.2 主要实验试剂
  •     2.1.3 主要仪器设备
  •   2.2 大蒜中性多糖的制备
  •     2.2.1 大蒜粉的制备
  •     2.2.2 大蒜多糖的提取
  •   2.3 大蒜多糖的益生活性研究
  •     2.3.1 不同分子量大蒜多糖的制备
  •     2.3.2 大蒜多糖分子量的测定
  •     2.3.3 不同分子量大蒜多糖对益生菌生长的影响
  •   2.4 水解度的测定
  •     2.4.1 还原糖的测定
  •     2.4.2 总糖的测定
  •   2.5 低聚糖含量的测定
  •   2.6 大蒜多糖的酸水解
  •     2.6.1 不同种类的酸对大蒜多糖水解的影响
  •     2.6.2 不同pH对大蒜多糖水解的影响
  •     2.6.3 不同温度对大蒜多糖水解的影响
  •     2.6.4 不同底物浓度对大蒜多糖水解的影响
  •   2.7 大蒜多糖的酶解
  • 3 结果与分析
  •   3.1 不同分子量大蒜多糖的益生活性
  •     3.1.1 分子量分布测定
  •     3.1.2 不同分子量大蒜多糖对双歧杆菌生长的影响
  •     3.1.3 不同分子量大蒜多糖对乳酸菌生长的影响
  •   3.2 大蒜多糖水解过程中水解度的变化
  •     3.2.1 不同酸种类对大蒜多糖水解度的影响
  •     3.2.2 不同pH对大蒜多糖水解度的影响
  •     3.2.3 不同温度对大蒜多糖水解度的影响
  •     3.2.4 不同底物浓度对大蒜多糖水解度的影响
  •   3.3 大蒜多糖酸解过程中低聚糖含量的变化
  •     3.3.1 不同pH下低聚糖含量的变化
  •     3.3.2 不同温度下低聚糖含量的变化
  •     3.3.3 不同浓度下低聚糖含量的变化
  •   3.4 大蒜多糖的酶解
  •     3.4.1 酶解过程中还原糖比率的变化
  •     3.4.2 酶解过程中低聚糖含量的变化
  •   3.5 低聚果糖连续制备系统
  • 4 讨论
  •   4.1 弱酸和强酸对大蒜多糖水解度的影响
  •   4.2 大蒜低聚糖的产生途径
  •   4.3 进一步研究方向
  •   4.4 主要创新点
  • 5 结论
  • 参考文献
  • 致谢

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 贺苹苹

    导师: 乔旭光

    关键词: 大蒜,低聚糖,多糖降解,益生活性

    来源: 山东农业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 生物学,轻工业手工业,轻工业手工业

    单位: 山东农业大学

    分类号: TS201.3;TS218

    总页数: 63

    文件大小: 4501K

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